基于機(jī)器視覺的雞蛋品質(zhì)檢測方法研究.pdf

1、本文基于機(jī)器視覺技術(shù)，利用基于邊緣的雞蛋尺寸檢測算法、線性回歸模型等技術(shù)方法檢測了雞蛋的以尺寸大小、蛋形指數(shù)、重量為主的外部品質(zhì)指標(biāo)和以內(nèi)容物、新鮮度為主的內(nèi)部品質(zhì)指標(biāo)，并利用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器對(duì)雞蛋按重量指標(biāo)進(jìn)行了分級(jí)。 本研究的主要研究內(nèi)容和研究結(jié)果如下： 1、綜述了國內(nèi)外利用機(jī)器視覺技術(shù)對(duì)雞蛋外部品質(zhì)和內(nèi)部品質(zhì)進(jìn)行檢測的研究進(jìn)展和現(xiàn)狀，并指出了國內(nèi)外同類研究中存在的問題以及開展基于機(jī)器視覺的雞蛋品質(zhì)檢測方法研究與

2、檢測裝備研制的迫切需求。 2、建立并完善了適合本研究的雞蛋外部和內(nèi)部品質(zhì)檢測機(jī)器視覺系統(tǒng)。雞蛋外部品質(zhì)檢測系統(tǒng)由光照箱、6支熒光燈(F40BX/840)、彩色CCD攝像機(jī)、圖像采集卡、ADVANTECHINDUSTRIALCOMPUTER610工控機(jī)組成；雞蛋內(nèi)部品質(zhì)檢測系統(tǒng)由光照箱、1支磨砂玻殼白熾燈(PHILIPS)、彩色CCD攝像機(jī)、圖像采集卡、ADVANTECHINDUSTRIALCOMPUTER610工控機(jī)組成。

3、 3、采集了雞蛋的外部品質(zhì)圖像，對(duì)圖像做預(yù)處理，采用由R、G、B顏色分量組合而成的指示值為閾值對(duì)圖像進(jìn)行分割，采用拉普拉斯算子提取出雞蛋邊緣，運(yùn)用基于邊緣的雞蛋尺寸檢測算法和一元線性回歸模型檢測雞蛋的縱徑、最大橫徑和蛋形指數(shù)，縱徑、最大橫徑和蛋形指數(shù)檢測模型的相關(guān)系數(shù)分別為0.9923、0.9816和0.9579。 4、利用雞蛋尺寸檢測算法提取出雞蛋的縱徑、最大橫徑、上橫徑和下橫徑四個(gè)尺寸量，用此四個(gè)尺寸量為自變量，雞蛋重量為

4、因變量，建立雞蛋重量檢測多元線性回歸模型，模型的相關(guān)系數(shù)為0.9781，雞蛋重量檢測的絕對(duì)誤差在±3克以內(nèi)。用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器對(duì)雞蛋按其重量指標(biāo)分為55克以下、55克～65克(不包括65克)、65克及65克以上三個(gè)等級(jí)，分級(jí)的準(zhǔn)確率分別為90.6％、76.8％和82.5％。 5、采集了雞蛋內(nèi)容物的透射圖像，通過對(duì)透射圖像做預(yù)處理，提取出雞蛋內(nèi)容物透射目標(biāo)的R、G、B、H、S、I六個(gè)顏色特征分量的均值。用電子天平測得雞蛋重量，